航空气象数据库系统通信分系统设计解析

　　摘要：石家庄国际机场目前在用的航空气象数据库系统是由通信分系统、数据库分系统、综合服务平台组成，主要通过从多种渠道获取气象数据，对数据进行各种后续处理，并生成相关产品，在保证数据库应用系统和数据安全的前提下向更多的用户提供气象信息服务。其中，通信分系统是航空气象数据库系统的核心组成，本文通过软件设计的角度，从通信分系统的整体结构、规格需求、概要、详细设计角度，通过设计小案例对通信分系统进行了简单解析，可以了解航空气象数据库系的数据库分系统、服务平台的设计完成思路。

　　关键词：数据库;通信分系统设计;航空气象

　　引言

　　在中国民用航空领域中，航空气象数据库系统需要具有飞行气象情报及气象资料的交换、备供、存储等能力，由相关网络设施、通信分系统及数据库分等部分组成。石家庄正定国际机场目前使用的该系统，与民航北京气象中心联网，接收并汇交相关气象情报及资料，向其汇交本地雷达、自观、报文等气象资料，同时接收其下发的国内、国际飞行所需的综合航空气象情报信息，为石家庄航空安全提供保障。下面将以通信分系统为例，以软件设计角度对系统需求、概要、详细设计等三个阶段进行简单解析，从而更加容易理解该系统的通信分系统。

　　一、系统整体结构设计

　　由上图所示，石家庄机场的航空气象数据库系统主要由气象数据收集处理和信息应用组成，展示时气象信息使用用户通过局域网，以web网页或飞行文件综合方式获取航空中所需气象情报。

　　业务处理部分主要包括气象数据库和通信分系统，可通过通信系统收集处理民航报告、常规报告、自动观测资料(AWOS)、风温廓线仪、自动站资料、Bufr资料、Grib资料、Fax资料、卫星云图资料、本地图形图像资料、多媒体资料、雷达等资料，随后，通过预报综合平台及网页版的形式进行气象信息业务的展示。数据库管理子系统采用客户机服务器方式，可对资料处理、数据库等进行实时监控和管理。有资料处理子系统和数据库管理子系统。

　　二、通信分系统需求设计

　　通信分系统是航空气象数据库系统中最重要的组成部分，它负责全系统的气象资料接收、检查与处理、发送，及请求的应答。本通信分系统分为通信系统以及监控维护操作平台。为数据库分系统和数据交换服务器提供数据源，支持一个数据源同时向多个本地相同数据库提供数据的功能。在系统设计时满足了以下需求。

　　2.1 在通信分系统中需要配备一个通信前置机，数据传输同时支持AFTN、PSTN和网络传输模式。

　　2.2 以安全可靠为重点，监控系统对监控的内容出现异常的情况下，以声音、闪烁或者不同颜色进行告警。

　　2.3 对气象资料的处理达到准确、及时，保证地区中心通信主机与地区中心数据交换服务器上的数据实时、完整、一致。

　　2.4 充分考虑操作的方便，将监控和操作与通信分系统整合到一起，开发以鼠标为主、键盘为辅的图形化操作界面。应有详尽的联机操作手册，界面设计合理，逻辑清晰，使用方便，颜色的搭配应美观大方。

　　2.5 与其他分系统间的接口要尽量简单，使各分系统故障时不影响其他分系统为基本考虑，并易于界定故障点。

　　2.6 利用通信中间件的开放性，与其他分系统的信息传输，尽量采用通信中间件。

　　2.7 通信分系统应用软件应设有守护程序，确保通信应用软件的主进程不间断运行。

　　三、通信分系统概要设计

　　通信分系统在概要设计时要求有以下约束条件。

　　3.1 安全可靠为重点，对气象资料的处理达到准确、及时。

　　3.2 充分考虑操作的方便，将监控和操作与通信分系统整合到一起，开发以鼠标为主、键盘为辅的图形化操作界面。应有详尽的联机操作手册，界面设计合理，逻辑清晰，使用方便，颜色的搭配应美观大方。

　　3.3 与其他分系统间的接口要尽量简单，使各分系统故障时不影响其他分系统为基本考虑，并易于界定故障点。

　　3.4 利用通信中间件的开放性，与其他分系统的信息传输，尽量采用通信中间件。通信分系统应用软件应设有守护程序，确保通信应用软件的主进程不间断运行。